電解質溶液中離子濃度大小的比較

■江蘇省南京市秦淮高級中學 傅業云

電解質溶液中離子濃度大小的比較

■江蘇省南京市秦淮高級中學 傅業云

電解質溶液中離子濃度大小的比較是高考的必考點,現將其一般規律總結如下。

1.弱電解質的電離程度很小,在弱電解質溶液中主要是以能發生電離的弱電解質分子的形式存在,其電離產生的離子濃度很小;并且所有的弱電解質電離和弱的離子水解中水的電離程度最小,即在所有弱電解質電離出的離子和弱的離子水解產生的微粒中水電離出的H+和OH-濃度最小。

2.單個弱離子的水解程度很小,其一般比弱電解質電離程度還小,在單個弱離子的鹽溶液中主要是以能發生水解的弱離子形式存在,其水解產生的微粒濃度很小,但弱離子的水解程度比水的電離程度大。多元弱酸根離子的水解分步進行,其一步只能結合一個H+,并且第二步比第一步水解程度更小。

3.由于弱電解質的電離程度一般大于其弱離子的水解程度,在沒有其他條件可判斷溶液的酸堿性時,認為在含有等濃度的弱酸和弱酸的強堿鹽中弱酸的電離程度大于該弱酸根離子的水解程度,溶液顯酸性;在含有等濃度的弱堿和弱堿的強酸鹽中弱堿的電離程度大于弱堿離子的水解程度,溶液顯堿性;并且在比較微粒濃度大小時只寫程度大的方程式,一般就能判斷出正確答案。

4.任何電解質的水溶液都呈電中性(電荷守恒規律)和原子守恒。電中性是指電解質溶液中的陰離子所帶的負電荷總數與陽離子所帶的正電荷總數相等。原子守恒是指不管發生水解或電離之后,元素形成微粒的形式如何變化,但該元素的原子數目不變。

【典型題解析】

題目一元強酸HA溶液與一元堿MOH溶液反應后溶液呈中性。則下列判斷正確的是( )。

A.加入的堿過量

B.生成的鹽水解

C.酸和堿物質的量相等

D.反應后溶液中c(A-)=c(M+)

解析：H A與MOH發生反應,不管酸、堿誰強誰弱,反應之后酸、堿誰剩余,及反應之后溶液呈中性、酸性還是堿性,都存在H+、A-、M+、OH-四種離子,并且溶液都呈電中性,都有c(M+)+c(H+)=c(OH-)+c(A-)。若溶液呈中性,則c(H+)=c(OH-),c(M+)=c(A-);若溶液呈酸性,則c(H+)＞c(OH-),c(M+)＜c(A-);若溶液呈堿性,則c(H+)＜c(OH-),c(M+)＞c(A-),D項正確。若加入的堿為強堿,則加入的堿與酸恰好反應完,堿不過量,其生成的鹽也不水解,則A、B項均不正確;若加入的堿為弱堿,呈中性時弱堿要過量,C項不正確。答案為D。

拓展提升：二元酸H2A溶液與二元堿M(OH)2溶液反應,不管酸、堿強弱如何,呈中性時都有c(M2+)=c(A2-);呈酸性時都有c(M2+)＜c(A2-);呈堿性時都有c(M2+)＞c(A2-)。一元堿MOH溶液和二元酸H2A溶液反應后若呈中性,則c(M+)=2c(A2-);呈堿性,則c(M+)＞2c(A2-);呈酸性,則c(M+)＜2c(A2-)。

練習：

1.在Na2S溶液中存在的下列關系不正確的是( )。

A.c(Na+)=2c(S2-)+2c(HS-)+2c(H2S)

B.c(Na+)+c(H+)=c(S2-)+c(HS-)+c(OH-)

C.c(OH-)=c(H+)+c(HS-)+2c(H2S)

D.c(Na+)＞c(S2-)＞c(OH-)＞c(HS-)＞c(H+)

2.把0.02mol·l-1CH3COOH 溶液 和0.01mol·l-1NaOH溶液等體積混合后,則混合溶液中微粒濃度大小關系正確的是( )。

A.c(CH3COO-)＞c(Na+)

B.c(CH3COOH)＞c(CH3COO-)

C.2c(H+)=c(CH3COO-)-c(CH3COOH)

D.c(CH3COOH)+c(CH3COO-)=0.02mol·l-1

答案：1.B2.A

(責任編輯 謝啟剛)